自助式GPS定位器與GPS芯片的關(guān)系是有密切相關(guān)的,這關(guān)系到自助式GPS定位器的定位速度、搜星能力、定位精確度,芯片對GPS定位器的質(zhì)量具有一定決定性。
1.GPS芯片:
目前國際上常用(常見到的/較流行的)GPS模塊(OEM板)上的主芯片主要有3種。
(1)美國SIRF(Sirf)。
(2)SONY(索尼愛立信/索愛)芯片。
(3)瑞士NENEM公司NEMERIX芯片。
2.三代芯片的核心:
芯片硬件大同小異,只是內(nèi)部軟件起主要作用。所謂三代的核心技術(shù)只是在2代的基礎(chǔ)上提高改進(jìn)了軟件的算法,就好比初、高中物理課上計算加速度/速度用的公式,但到了大學(xué)高等數(shù)學(xué)中導(dǎo)數(shù)、積分來計算同一道加速度/速度的物理題,方法(算法)不同,所用時間大不一樣,體現(xiàn)了中學(xué)和大學(xué)的區(qū)別,就好像2代和3代一樣。其次是硬件也提供了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
3.三代芯片軟件主要功能:
三代芯片軟件提高升級:(1)算法改進(jìn)提高搜星/定位速度時間。(2)通過軟件濾波器提高抗干擾性能、信噪比及接收有效星顆數(shù)。(3)有的芯片實(shí)現(xiàn)軟件DR航跡(轉(zhuǎn)跡)推算,提高抗高樓、樹蔭、橋下遮擋及隧道功能。(4)軟通道搜索,搜索提高可視衛(wèi)星的通道數(shù)(可以12—24顆),人員、車輛、上下坡、姿態(tài)發(fā)生變化時、飛機(jī)、船舶星歷狀態(tài)發(fā)生變化時仍能繼續(xù)定位。
4.三代芯片硬件改進(jìn):
(1)芯片功耗降低,體積減少(與2代比)。
(2)提高抗干擾能力,全屏蔽或雙芯片分開。
5.GPS模塊與產(chǎn)品:
GPS產(chǎn)品多種多樣,但不一定用三代芯片就全都好了,三代芯片只不過是GPS產(chǎn)品的核心部件,如同人的心臟、大腦,還要與其它元件相匹配(天線、放大器、濾波器,甚至導(dǎo)線、接頭等看起來無關(guān)緊要元件)。
6.天線是重要因素:
手持、PDA、藍(lán)牙、G-Mouse等常見的GPS產(chǎn)品中都要用到GPS天線,無論有源、無源甚至全向天線,十幾個性能指標(biāo)中,夾角(1600最大全向天線除外),放大器dB數(shù),阻抗范圍,材質(zhì),抗干擾能力與模塊匹配決定了整個產(chǎn)品的性能,甚至飛機(jī)上接2-3個天線(上、下面均有),有些在車內(nèi)、車底部也很好定位。也就是說,3代模塊很好,天線不匹配可能不如搭配好2代產(chǎn)品。
7.通道數(shù):
3顆星二維,4顆星三維定位,這是GPS基本原理,我們在地面上使用是11-12顆(因?yàn)樘炀€160度夾角),全向天線也就12顆,到了天空飛行器(物體)可以多收幾顆(一定全向或二個以上天線),但也是從中取3-4顆信號最強(qiáng)、距離最近的有效衛(wèi)星進(jìn)行運(yùn)算定位,不少軍用GPS都是5個通道,只是用4個通道定位,1個通道快速搜索所有可視衛(wèi)星,并與其中4顆有效星比較,高出其中一個就替換,這樣就保持4顆最強(qiáng)信號衛(wèi)星。
因此不是通道越高越好,一般地面上12顆就夠了,什么16、18、20、24……都是軟通道,是體現(xiàn)最多可搜索可視衛(wèi)星的顆數(shù),沒有什么實(shí)際意義。
8.感應(yīng)度(dB數(shù)):
GPS接收信號的感應(yīng)程度(-150—195dB)各廠家標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,有的是模塊,有的是模塊含天線,有的是平均值,有的是峰峰值(最大值),此值是在屏蔽室內(nèi)用專用儀器測試,與大家實(shí)際環(huán)境(電場、磁場、高壓、微波、地磁……)有很大區(qū)別,因此該指標(biāo)相差3-5dB,均屬同數(shù)量級無關(guān)緊要,只是個大概齊參考。
9.三代產(chǎn)品明顯優(yōu)勢特點(diǎn)(實(shí)際效果):
(1)定位時間快:無論冷啟動、溫啟、熱啟,重捕時間均快5-30秒鐘(與二代相比),實(shí)際上大部使用者也不差這十幾秒鐘。
(2)高感度:即在高樓、樹蔭、橋下、遮檔、遂洞、窗口、車內(nèi),甚至車底盤下仍可很快定位收4顆以上衛(wèi)星。
(3)抗干擾性能:高壓線、電場、磁場、高速動態(tài)、微波、手機(jī),同頻干擾的環(huán)境下仍能正常工作。
(4)功耗低、省電:降低了功耗,甚至有睡眠狀態(tài)(靜態(tài)不工作),可以節(jié)電,提高產(chǎn)品待機(jī)時間。
(5)體積小,性能價格比好:體積小,重量輕,這是社會的需求和發(fā)展趨勢,可以擴(kuò)大更多的應(yīng)用范圍和領(lǐng)域。實(shí)際上三代芯片價格應(yīng)該與二代相同,甚至應(yīng)更低,但功能提高很多,T-38(16通道,3代)。
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